O impacto das condições ambientais na diversidade taxonômica e funcional de amebas tecadas

Autor(es)

Giulia Magri Ribeiro

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências (IBIOC/SB)
• Data de defesa: 2023-08-22

Membros da banca

Daniel José Galafasse Lahr; João Marcelo Pereira Alves; Elisa Maria Costa e Silva de Paiva; Roy Timothy Patterson

• Orientador: Daniel José Galafasse Lahr

Resumo

Os eucariontes microbianos, incluindo os chamados protistas, desempenham um papel crucial na manutenção dos ecossistemas globais. A qualidade dos ambientes é essencial na definição das comunidades de organismos que os ocupam e é influenciada por fatores como temperatura, salinidade, pH, nveis de oxigênio e a comunidade de organismos já presentes. Os organismos podem impactar positivamente o meio ambiente por meio de processos como decomposição, ciclagem de nutrientes e criação de habitat, enquanto a destruição e a poluição do habitat têm efeitos adversos. As atividades humanas aumentaram a frequência e a intensidade dos estressores ambientais, exacerbando seus efeitos. As amebas tecadas, particularmente do grupo Arcellinida, exibem vários graus de tolerância ao estresse e podem servir como bioindicadores. Este estudo visa compreender as respostas a nvel de comunidade e individual desses organismos a dois estresses especficos: contaminação por arsênico e eutrofização/baixo teor de oxigênio. Este estudo combinou a caracterização funcional por meio de perfis de expressão gênica e compreensão mecanicista e evolutiva usando bioinformática. Demonstramos a expressão constitutiva dos metabolismos de resistência em Arcella uspiensis e sua capacidade de se ajustar a condições estressantes. Através de árvores filogenéticas, demonstramos também as múltiplas rotas de aquisição de genes de resistência ambiental. Além disso, desenvolvemos um pequeno estudo estratégias de metabarcoding para explorar adaptação e resistência ambiental no nvel da comunidade. Ampliamos o banco de dados de marcadores COI e conduzimos um estudo de metabarcoding, obtendo informações sobre a diversidade, biogeografia e potencial de Arcellinida como bioindicadores. Isto porque, identificamos que as propriedades fsico-qumicas dos ambientes amostrados foram importantes determinantes da composição da comunidade de Arcellinida. Além disso, iniciamos o desenvolvimento de técnicas aplicadas, como PCR quantitativo em tempo real (qPCR) dos genes de resistência usando Arcella uspiensis como organismo modelo. A diversidade de estratégias entre as diferentes linhagens na adaptação às condições de arsênico e baixo teor de oxigênio, com variações nos mecanismos de resistência, é crucial para a compreensão das adaptações especficas e suas consequências, particularmente para microrganismos eucarióticos. Concluimos que Arcella uspiensis possui um arcabouço básico de resistência constitutivamente expresso refletindo em sua capacidade de se adaptar a condições estressantes e aumentar as chances de sobrevivência. Também reconhecemos a necessidade de desenvolver o genoma e utilizar Arcella uspiensis como organismo modelo para futuras pesquisas. (AU)

• Processo FAPESP: 19/22109-0 - Avaliação do impacto de condições ambientais na diversidade taxonômica e funcional de tecamebas
• Beneficiário: Giulia Magri Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado